颗粒材料的微观临界状态理论模型

摘要：

存在临界状态是颗粒材料的一个重要特性.基于孔隙胞元的颗粒离散元方法对二维颗粒体进行双轴加载数值试验,在详细分析数值模拟结果的基础上,从微观几何组构的角度揭示了临界状态的存在机制.基于剪胀性原理,提出了以接触价键表征的微观临界状态理论模型,得到了接触价键与颦性剪切应变的关系表达式,理论模型的结果和二维离散元数值模拟得到的结果吻合较好.通过比较不同情况下数值结果和理论模型中的参数,得到以下结论:表征微观临界状态的参数(临界接触价键和达到临界状态所需要的塑性剪切应变)依赖于颗粒体的微观特性,如颗粒形状、表面摩擦性质、颗粒体的围压和初始孔隙比.

关键词：颗粒材料、微观临界状态、接触价键、微观变形力学机制、孔隙胞元

所属期刊栏目：31

分类号：TU411;O242.2(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金10802014,50679013,10772041;长江学者和创新团队发展计划以及国家基础性发展规划项目2005CB321704

在线出版日期：2011-03-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：3697-3703